Projekt EU-ITN-PLANTORIGINS je pokusem o otevření nových pohledů na přechod rostlin z vody na souši kombinací paleobotaniky (zaměřené na Rhyniophyta) a vývojově genetických analýz současných "primitivních" suchozemských rostlin reprezentovaných zvl. mechem Physcomitrella patens (Pp). Anamika Rawat se zaměří na vybraného klíčového regulátora buněčné polarity a morfogeneze u rostlin - sekreční váčky poutající komplex exocyst. Výsledkem práce budou nové poznatky o roli tohoto buněčného regulátoru v morfogenezi systémů pletiv Pp. Spolu s fylogenetickými a paleobotanickými analýzami tak tato práce poskytne vhledy do pravděpodobných funkcí homologních genů kódujících komplex exocyst u prvních suchozemských rostlin. Hlavním metodickým přístupem bude cílená destrukce genů ("knock-out") u mechu - zvl. genů kódujících podjednotku EXO70 komplexu (celkem 13 paralogů u Pp). Tento přístup je umožněn díky dobře zavedené technologii cíleného vyřazovaní genů z funkce u mechu. Vedle toho Anamika také vyzkouší alternativní strategie založené na RNAi, které potenciálně umožňují zasáhnout několik paralogů jedné genové rodiny najednou a to dokonce v systému transientní exprese. Aby bylo možné srovnávání funkční konzervace či divergence příbuzných homologů u vyšších rostlin, bude doktorandka studovat také vybrané paralogy EXO70 u Arabidopsis thaliana. Během svého doktorandského studia se zúčastní praktických kurzů pořádaných v rámci projektu a pracovně navštíví spolupracující laboratoře z projektu PLANTORIGINS.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
EU-ITN-PLANTORIGINS project is an attempt to open new perspectives on land plant transition from water to dry land using combination of paleobotany (focused on Rhynophytes) with developmetal genetic analyses of contemporary "primitive" land plants as represented especially by moss Physcomitrella patens (Pp). Anamika Rawat will focus her experimental attention on one of key regulators of plant cell polarity and morphogenesis - the vesicles tethering complex exocyst. The outcome of her work will be the knowledge of the roles of this cellular regulator in the morphogenesis of Pp tissue systems. This along with phylogenetic and paleobotany analyses will provide insights into the putative functions of related genes encoding exocyst complex in the earliest land plants. The major methodological approach will be targeted knock-out of exocyst genes in the moss – esp. those encoding EXO70 subunit of the complex (13 paralogues in Pp). This is possible due to the established technology of gene targeting/knock-out in moss. Along with this approach Anamika will attempt also alternative strategies based on RNAi, which might potentially target several paralogues at the same time and might be amenable also in a transient transformation system. To compare possible functional conservation or divergence of related homologues in higher plants she will also study selected EXO70 paralogues in Arabidopsis thaliana. During her PhD studies she will participate in training courses scheduled within the project and visit collaborating labs of PLANTORIGINS project.
- zadáno vedoucím/školitelem